Устройство для улавливания сварочного аэрозоля

 

Изобретение относится к устройствам по аспирации сухого аэрозоля, образующегося при выполнении сварочных работ. Устройство содержит пылегазовый приемник в виде трубки, в верхней части которой вмонтирован металлический насадок (оголовок), закрепленный совместно с электродом в электродержатель с рабочей рукояткой, через которую полость держателя соединяется с гибким шлангом. Трубка прикреплена к обмотке электрода и выполнена сгорающей в процессе испарения электрода с обмазкой, обеспечивая минимальное расстояние от очага выделения вредностей. Техническим результатом изобретения является достижение высокой экономической и экологической эффективности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам по аспирации сухого аэрозоля и предназначено для использования в вентиляционной технике электросварочных работ. Более конкретно - вентиляции производств рассеянной ручной электросварки электродом с обмазкой в закрытых отапливаемых помещениях или в емкостях типа цистерны или судовых трюмов.

Одной из основных задач при проектировании подобных устройств (систем вентиляции) является снижение воздухообмена и организация эффективной очистки вентиляционных выбросов в атмосферу.

Известны конструкции местных вытяжных устройств от оборудования для сварки и резки металла, которые представляют собой различного вида встроенные в сварочные горелки местные отсосы, удаляющие загрязненный воздух непосредственно из зоны сварки, см. Писаренко В.Л., Рогалинский М.Л. Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве. - М.: Машиностроение, 1981. - С. 63-72 [1], Левченко О.Г. Комплекс новых средств защиты органов дыхания сварщика // Сварочное производство. 10. 1999. С. 42, 43 [2]. Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению является местный отсос, содержащий вытяжную камеру с перфорированными стенками и размещенное в ней технологическое сопло, см. авт. свидетельство СССР 547593, кл. F 24 F 7/06, 1977 [3].

Указанные устройства имеют различного вида оголовки воздухоприемника и различной формы всасывающие отверстия и предполагают существенное усложнение конструкции сварочной горелки. Кроме того, все они рассчитаны на стационарный сварочный пост для сварки в защитных газах с использованием сварочной проволоки, автоматически подаваемой к сварному шву. Все указанные устройства имеют в конструкции гибкий шланг, сборный коллектор и центробежный побудитель тяги. Учитывая, что объемы удаляемого устройствами воздуха значительны (25÷120 м³/ч), то и оборудование для его транспортировки достаточно громоздкое. Такое положение вещей практически исключает использование подобного вида отсосов при производстве рассеянной ручной электросварки обычными электродами.

Целью изобретения является достижение высокой экономической целесообразности, включая снижение энергоемкости системы аспирации, аэрозоля и газов при ручной рассеянной электросварке.

Указанная цель достигается тем, что к обмазке электрода крепится (приклеивается) цилиндрическая труба, один конец которой вводим вместе с электродом в зону плавления металла (кратера), другой, с металлическим оголовком, крепим специальным полым электрододержателем, камера которого соединена через гибкий шланг, пропущенный внутри ручки электрододержателя, с побудителем тяги (отсасывающей машины).

Трубка, представляющая собой пылегазовый приемник, выполнена из тонкой письменной бумаги в один слой, пропитанной, в нашем случае, раствором жидкого стекла и имеющей в верхней части оголовок из металлической фольги.

Приемник (трубка) вставляется в держатель совместно с электродом, чистый от обмазки конец которого крепится зажимом.

Электрододержатель полый, разъемный из легких материалов массой не более 70 г.

В наших опытах применяется дюритовый шланг с гладкой тонкой стенкой, внутренним диаметром 15 мм. В принципе он может быть из любого легкого материала, в том числе и гофрированный.

Полая ручка держателя электрода титановая изолированная.

В нашем опыте применялась трубка диаметром 12 мм в паре с электродом диаметром 4 мм и обмазкой толщиной 1 мм, в качестве побудителя - пылесос.

Опыты показали высокую эффективность аспирации при расходе воздуха через трубку L=10 м³/ч.

Опыты показали, что тлеющий пылегазоприемник практически не мешает процессу сварки вертикальных и горизонтальных швов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет практически полностью локализовать выделяющиеся вредности в зоне кратера.

Реализация предлагаемого устройства позволит с минимальными энергозатратами обеспечить, во-первых, оздоровление воздушной среды в зоне дыхания сварщика и, во-вторых, значительно сократить стоимость строительства и эксплуатации систем общеобменной вентиляции, а также упростить и удешевить очистку выбросов.

Сравнительный анализ с прототипом показывает, что заявленный пылегазовый приемник имеет следующие основные отличия: он сгорает в процессе сварки одновременно с расплавленным электродом, в отличие от прототипа, он предназначен для работы с обыкновенным электродом. Таким образом, заявленное устройство (пылегазоуловитель) соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявленного не только с прототипом, но и с другими решениями в данной области техники не позволило выявить в них похожесть или аналогии с заявленным.

На чертеже представлено схематическое решение заявленного устройства. Оно содержит пылегазовый приемник в виде трубки 1, в верхней части которой вмонтирован металлический насадок (оголовок) 4, закрепленный совместно с электродом 5 в электрододержатель 2 с рабочей рукояткой 3, через которую полость держателя соединяется с гибким шлангом 6.

Запыленный поток газа через трубку 1 поступает в полость электрододержателя 2 и по гибкому шлангу 6 через очистное устройство с помощью побудителя тяги выбрасывается в атмосферу.

Источники информации 1. Писаренко В.Л., Рогалинский М.Л. Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве. - М.: Машиностроение, 1981. - С.63-72.

2. Левченко О.Г. Комплекс новых средств защиты органов дыхания сварщика // Сварочное производство. 10. 1999. С.42, 43.

3. Авт. свидетельство СССР 547593, кл. F 24 F 7/06, 1977.

Формула изобретения

1. Устройство для улавливания сварочного аэрозоля в система аспирации при ручной электросварке металла, содержащее пылегазовый приемник, прикрепленный к электрододержателю, и электрод, отличающееся тем, что пылегазовый приемник выполнен в виде трубки, прикрепленной к обмазке электрода, при этом трубка выполнена сгорающей в процессе испарения электрода с обмазкой и автоматически обеспечивающий минимальное расстояние от очага выделения вредностей.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пылегазовый приемник имеет оголовок из металлической фольги.

РИСУНКИ

Рисунок 1